FR2531724A1 - Dispositif de broyage, de sechage et de transport d'un combustible broye destine a un haut fourneau - Google Patents

Abstract

LE BUT DE L'INVENTION EST DE REDUIRE LA CONSOMMATION D'ENERGIE ET LE RISQUE D'EXPLOSION PAR COUP DE POUSSIERE DANS UNE INSTALLATION COMPRENANT UNE UNITE DE BROYAGE ET DE SECHAGE 2 POUR BROYER UN COMBUSTIBLE BRUT EN MASSE, SECHER LE COMBUSTIBLE BROYE, ET DES MOYENS POUR LE TRANSPORTER. SELON L'INVENTION, DU GAZ D'ECHAPPEMENT DE GENERATEUR DE VENT CHAUD EST ENVOYE A LADITE UNITE PAR UNE PREMIERE CANALISATION 4 POUR SECHER LE COMBUSTIBLE BROYE ET LE TRANSPORTER JUSQU'A UN DISPOSITIF DE RECUPERATION ET DE SEPARATION 7 DANS LEQUEL LE GAZ ESTSEPARE DU COMBUSTIBLE BROYE. LA PREMIERE CANALISATION COMPREND UN MOYEN DE CHAUFFAGE 17 ET AU MOINS UN MOYEN DE STABILISATION DE TEMPERATURE 15 ETOU UN MOYEN DE REFROIDISSEMENT 16. DE PREFERENCE, UN CAPTEUR DE TEMPERATURE 38 PLACE DANS UNE SECONDE CANALISATION 5 A LA SORTIE DE L'UNITE DE BROYAGE ET DE SECHAGE 2 EST RELIE A UN MOYEN DE COMMANDE 37 AGENCE POUR MAINTENIR LA TEMPERATURE DU GAZ A LA SORTIE DE LADITE UNITE A UN NIVEAU CONSTANT.

Description

La présente invention concerne un perfectionnement à un dispositif de

broyage, de séchage et de transport

d'une matière première en masse (qui sera simplement appe-

lée "matière première" dans la-suite) à injecter comme com-

bustible broyé dans un haut fourne-au, et elle à trait -'plus particulièrement à un dispositif qui est avantageux du point

de vue économie de combustible et de sécurité de fonction-

nement. Comme combustible auxiliaire pour une injection

pendant le fonctionnement d'un haut fourneau, on a princi-

palement utilisé jusqu'ici de l'oléonaphte, mais en raison d'une récente montée rapide des prix de 1-oléonaphte, on

a cessé de l'utiliser d'une manière continue dans la plu-

part des hauts fourneaux pour des raisons d'économie) et

maintenant prédomine un fonctionnement tout au coke Cepen-

dant, dans le cas d'un fonctionnement tout au cokes, la sta-

bilité du fonctionnement'de haut fourneau peut etre dégra-

dée par le manque de méthodes de commande de chauffage de fourneau, par l'apparition d'un défaut de fonctionnement ( par exemple, une augmentation de glissement) etc Par conséquent, on a considéré très efficace du point de vue économie et souplesse de fonctionnement de substituer à l'oléonaphte l'utilisation d'un combustible broyé (par exemple du charbon et du coke broyés) comme combustible

auxiliaire, et ces combustibles broyés sont maintenant uti-

lisés en pratique dans certains hauts fourneaux Pour l'in-

troduction d'un combustible broyé jusqu'à la tuyère d'un haut fourneau, avec une installation classique, la matière

première est transportée avec un gaz, après broyage et sé-

chage, jusqu'à un dispositif de récupération et de sépara-

tion de combustible broyé, dans lequel le combustible broyé est séparé du gaz et provisoirement stocké dans un endroit

prédéterminé On peut encore transporter plus tard le com-

bustible broyé avec un gaz jusqu'à la tuyère du haut four-

neau.

A ce propos, on se réfère à la Figure 1 qui est une représentation schématique d'un dispositif classique de broyage, de séchage, et de transport o la référence

numérique 1 désigne une unité d'approvisionnement en ma-

tière première de laquelle la matière première est envoyée à une unité de broyage et de séchage 2, dans laquelle elle est broyée jusqu'à des dimensions de particule souhaitées ( par exemple 80 & des particules sont de 74 microns ou plus petites) Des canalisations 4 et 5 sont reliées à l'unité de broyage et de séchage 2 pour transporter un gaz à haute température qui est introduit et transporté par une soufflerie 3 commandée par la température du gaz Un

four chauffant 6 est disposé dans la canalisation 4.

D'autre part, une unité 7 de récupération et de

séparation de combustible broyé est disposée dans la cana-

lisation 5, du coté en amont de la soufflerie 3 Un combus-

tible A tel que de l'oléonaphte ou du gaz de ville et de l'air de combustion B sont respectivement envoyés par des canalisations L 1 et L 2 dans le four chauffant 6, o ils sont mélangés et brûlés pour produire un gaz de

fumée à température élevée ( 1000 à 1300 C) La réfé-

rence C désigne de l'air qui est envoyé par une canalisa-

tion L 3 dans le four chauffant 6, ou il est mélangé au

gaz de fumée et ensuite envoyé à l'unité de broya-

ge et de séchage 2 Le gaz mélangé ainsi envoyé à l'unité de broyage et de séchage 2 sèche la matière première qui est broyée jusqu'à une teneur en humidité d'environ 1 '

tout en traversant l'unité 2 et transporte ensuite la ma-

tière broyée jusqu'à l'unité 7 de récupération et de sépa-

ration Le combustible broyé, séparé et recueilli par l'u-

nité 7, est envoyé jusqu'à un réservoir à charbon 11 dans

lequel il est stocké, tandis que le gaz est déchargé à l'ex-

térieur du dispositif au moyen de la soufflerie 3 Le com-

bustible broyé ainsi envoyé et stocké dans le réservoir à charbon peut etre ensuite envoyé à 'une tuyère 14 d'un haut fourneau 13 par l'intermédiaire, par exemple, d'une unité

de distribution 12.

Cependant, dans un tel dispositif, puisqu'on uti-

lise un gaz à haute température pour sécher et transporter le combustible broyé, il est nécessaire d'utiliser une grande quantité de gaz de fumée obtenue en brûlant dans

le four chauffant 6 du combustible, tel que de l'oléonaphte.

Par conséquent, le volume de combustible consommé devient grand et le coût de fonctionnement augmente beaucoup. En outre, comme on dilue et refroidit le gaz de fumée avec de l'air avant son utilisation, parce que sa température atteint jusqu'à 1000 'C ou plus, la concentration en oxygène dans le-gaz mélangé est augmentée jusqu'au point o il peut se produire un coup de poussière de charbon Pour éviter ce coup de poussière de charbon, il devient nécessaire d'incorporer dans l'installation ci- dessus un dispositif capable de détecter un état initial de ce coup en se basant sur une montée soudaine de pression ou de concentration en oxyde de carbone, et d'injecter un agent d'extinction de feu dans l'installation Mais il en résulté une

construction plus compliquée de l'installation et l'augmen-

tation a la fois du coût d'installation et du coût d'entre-

tien Puisque l'installation mentionnée ci-dessus n'empêche pas l'apparition d'un coup de poussière de charbon, elle

manque de fiabilité pour assurer la sécurité du fonction-

nement. Par conséquent, dans une installation classique, il a été nécessaire de prendre d es mesures de protection des trois points de vue suivants 5 ( 1) la réduction de la consommation en combustible, ( 2) la simplification de l'équipement et de l'entretien et ( 3) la sécurité assurée

vis-à-vis d'un coup de poussière de charbon.

Selon la présente invention, toutes ces exigences peuvent être satisfaites en utilisant les caractéristiques d'un gaz d'échappement issu d'un générateur de vent chaud pour le haut fourneau (qu'on appellera simplement dans la suite "gaz d'échappement de générateur"), et en adoptant en même temps un procédé de commande simple permettant d'augmenter au maximum le rendement d'utilisation de la

chaleur retenue dans le gaz d'échappement de générateur.

Comme dispositif destiné à alimenter un haut fourneau en air chaud à haute température, on utilise des générateurs de vent chaud dont trois ou quatre sont généralement prévus pour un haut fourneau Ces générateurs sont construits pour alimenter en permanence en air chaud à haute température constante le haut fourneau correspondant en alternant une accumulation de chaleur et un échange de chaleur par rapport

à une source d'air chaud Dans le fonctionnement en accumu-

lation de chaleur du générateur, celui-ci fournit un gaz d'échappement inerte à une température relativement élevée (environ 200 à 350 'C), mais jusqu'ici ce gaz d'échappement n'a été utilisé que pour préchauffer l'air de combustion et le combustible pour le générateur En outre, même quand le gaz d'échappement de générateur est utilisé pour un préchauffage de ces combustibles et air, ce gaz est déchargé dans l'atmosphère après utilisation bien qu'il ait une chaleur sensible au-dessus de 100 'C En tenant compte des caractéristiques de ce gaz d'échappement de générateur,

(c'est-à-dire sa température relativement élevée et sa con-

centration en oxygène faible, environ 1 %) et en portant une attention spéciale au fait que ce gaz d'échappement est toujours disponible pendant le fonctionnement d'un haut fourneau, la présente invention utilise ce gaz d'échappement de générateur de vent chaud comme véhicule de séchage et de transport pour un combustible broyé et adopte un moyen permettant de contrôler de façon appropriée la température

de ce gaz d'échappement de générateur.

Selon la présente invention, une canalisation de gaz à haute température du côté en amont d'une unité de

broyage et de séchage comprend une canalisation d'introduc-

tion de ce gaz d'échappement de générateur de vent chaud.

Une unité de chauffage est disposée dans ladite canalisation et au voisinage de l'unité de broyage et de séchage Une

unité de stabilisation de température et une unité de refroi-

dissement sont chacune disposées dans un ordre voulu sur la canalisation, ou seulement une unité de stabilisation de température est disposée sur la canalisation du côté en amont de l'unité de chauffage Pendant le fonctionnement de l'installation, en vue de maintenir la température du gaz à la sortie de-l'unité de broyage et de séchàge à une valeur constante, c'est-à-dire en vue de s'assurer que l'humidité contenue dans la matière première soit évaporée, on contrôle de façon appropriée la température du gaz d'échappement de générateur envoyé à l'unité de broyage

et de séchage par ( 1) la combinaison des trois moyens sui-

vants: un moyen de chauffage, un moyen de stabilisation de température-et un moyen de refroidissement, ou,( 2) la combinaison des deux moyens suivants un moyen de chauffage

et un moyen de stabilisation de-température.

La présente invention utilise ainsi la chaleur retenue et le caractère inerte du gaz d'échappement de générateur-de vent chaud Par conséquent, il est possible d'économiser du combustible-consommé dans le four chauffant et d'empêcher que se produise-un coup de poussière de char-,

bon à l'intérieur de l'installation.

D'autres caractéristiques et avantages de la pré-

sente invention seront mis en évidence dans la description

suivante, donnée à titre d'exemple non limitatif, en réfé-

rence aux dessins annexés dans lesquels Figure 1 est une représentation schématique d'une installation classique Figure 2 est une représentation schématique d'un exemple de réalisation de la présente invention; Figure 3 représente une variante d'une unité de chauffage selon la présente invention; Figure 4 représente une variante d'une unité de refroidissement selon la présente invention, Figures 5 et 6 représentent des variantes d'à= unités de stabilisation de température selon la présente invention Figure 7 est-une représentation schématique d'un autre exemple de réalisation de la présente invention; et

-Figure 8 est un diagramme représentant les caracté-

ristiques de variation de la température du gaz d'échappement

de four de chauffe.

La Figure 2 est une représentation schématique d'un dispositif de broyage, de séchage et de transport pour injecter un combustible broyé dans un haut fourneau, selon la présente invention Une unité d'approvisionnement en matière première l et une unité de broyage et de sécha- ge 2 destinée à broyer la-matière première fournie par l'unité 1 jusqu'à des dimensions de particule voulues (par exemple, 80-jo des particules sont d'une taille de 74 microns

plus petites) et à sécher le combustible broyé sont com-

prises dans ce dispositif L'unité de broyage et de sécha-

ge peut être divisée respectivement en une unité de broyage et une unité de séchage Des canalisations 4 et 5 d'un gaz à haute température qui est introduit par une soufflerie 3 et qui est maintenu sous un contrôle de température (par un

dispositif de commande partagée) décrit plus loin sont rac-

cordées à l'unité de broyage et de séchage 2 La canalisa-

tion 4 sert de voie pour introduire le gaz d'échappement de générateur de vent chaud C,et la canalisation 5 sert de voie

pour transporter un mélange de combustible broyé et de gaz.

En outre, un récupérateur-séparateur 7 est disposé dans la canalisation 5 du côté en amont de la soufflerie 3 Dans la canalisation 5, entre le récupérateur-séparateur 7 et la soufflerie 3, est disposée une section de commande de débit

constituée d'un capteur de détection de débit 60, d'un con-

trôleur d'indication de débit 61 et d'une soupape de com-

mande 62 commandée par le contrôleur 61 Cette section de-

conmiande de débit fonctionne pour régler, en réglant la sou-

pape 62, le débit du gaz à haute température passant par la

sortie de l'unité de broyage et de séchage 2 Celle-ci per-

met de réaliser la fonction de classification à l'intérieur de l'unité 2 d'une manière stable, et elle fonctionne en

même temps pour maintenir la vitesse de transport du com-

bustible broyé au-dessus d'une certaine valeur pour empe-

cher le combustible broyé de s'accumuler à l'intérieur de la canalisation 5 La construction du réservoir à charbon 11, de l'unité de distribution 12, du haut fourneau 13 et

de la tuyère 14 est la même que celle de la Figure 1.

En outre, une unité de sta I sation de température , une unité de refroidissement 16 et/unité de chauffage 17 sont disposées dans la canalisation 4 en se succédant dans la direction de flux de gaz d'échappement de générateur de vent chaud. L'unité de stabilisation de température 15 est pour prévue/niveler les changements périodiques de niveau de température du gaz d'échappement de générateur de vent chaud jusqu'à une température essentiellement constante A ce o 10 propos, on peut se référer à la Figure 8 qui représente

des variations de température dans le temps du gaz d'échap-

pement de générateur de vent chaud juste en aval de la sor-

tie desgénérateursdans un fonctionnement continu mettant en oeuvre quatre -générateurs passant alternativement deux

par deux de la situation de combustion à celle d'alimenta-

tion en air chaud du haut fourneau On voit, d'après cette figure, que-la température du gaz d'échappement de générateur varie à chaque changement de fonction et cette variation de température continue d'une manière périodique Mais cette variation de température n'est pas souhaitable car elle a pour effet de perturber la commande de température quand celle-ci est effectuée pour l'unité de refroidissement 16 et l'unité de chauffage 17, comme on le décrira dans la suite Après que la température du gaz d'échappement de

générateur a été amenée au niveau d'une température essen-

tiellement constante par l'unité de stabilisation de tempé-

rature 15, le gaz est envoyé à l'unité de broyage et de

séchage 2.

L'unité 15 est représentée sur la Figure 2 et elle

comprend un échangeur thermique 18 disposé dans la canali-

sation 4 De l'air de combustion de générateur de vent chaud est introduit dans l'échangeur thermique 18 pour récupérer

partiellement de la chaleur du gaz d'échappement de généra-

teur par un échange thermique avec celui-ci L'entrée et

la sortie de l'échangeur thermique 18 sont directement rac-

cordées de façon sélective entre elles au moyen d'une cana-

lisation de dérivation 19 pour controler la quantité de dérivation du gaz d'échappement de générateur, ce

qui permet de rendre essentiellement constante la tempéra-

ture du gaz d'échappement de générateur à la sortie de l 'échangeur thermique 18 Le dispositif comprend éga-

lement une soupape de commande 20, un détecteur de tempé-

rature 21 et un contrôleur d'indication de température 22 pour commander la soupape 20 de manière à maintenir une

température constante dans la canalisation 4.

Dans l'unité de refroidissement 16, une canalisa-

tion de décharge 23 provenant de la soufflerie 3 et la ca-

nalisation 4 sont raccordées entre elles par une canalisa-

tion de dérivation 24 Une soupape de commande 25 a est dis-

posée à l'extrémité en amont d'une canalisation 26 raccor-

dée à la canalisation de décharge 23 en aval de la jonc-

tion avec la canalisation de dérivation 24 En outre, une

soupape d'ouverture-fermeture 25 b est montée dans la cana-

lisation de dérivation 24 En actionnant les soupapes 25 a

et 25 b, une partie du gaz d'échappement dans la canalisa-

tion de décharge 23,qui est à une température relativement basse est dérivée par l'intermédiaire de la canalisation de dérivation 24 jusqu'à la canalisation 4 pour être mélangée

au gaz d'échappement de générateur contenu dans celle-

ci et abaisser ainsi la température du gaz d'échappement

de: générateur dans la canalisation 4 Le fonctionne-

ment de la soupape de commande 25 a et de la soupape d'ou-

verture-fermeture 25 b est réalisé à partir de commandes faites par une unité de commande 37 conmme on le décrira

dans la suite.

-Dans l'unité de chauffage 17, un four chauffant 6 est monté dans la canalisation 4, et une canalisation 27 pour fournir du combustible A tel que du gaz de ville et

une canalisation 28 pour fournir de I 'air B pour la combus-

tion du combustible A sont raccordées au four chauffant 6.

Des soupapes de commande 30,31 commandées par des capteurs

de détection de température 32, 33 respectivement par 1 'in-

termédiaire de contrôleurs de débit 34, 35

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sont raccordées aux canalisations 27 et 28 En outre, les contrôleurs de débit 34 et 35 sont reliés à l'unité de commande 37,par l'intermédiaire d'un circuit de

commande de taux air/ combustible 36.

'Un capteur de détection de température 38 pour. mesurer la température du gaz dans la canalisation 5 est

monté dans la canalisation 5 en une position proche de l'uni-

té de broyage et de séchage 2, le capteur de détection 38 étant relié à l'unité de commande 37 par l'intermédiaire d'un contrôleur d'indication de température 39 L'unité de commande 37 inclut un circuit de commande dite partagée

qui remplit une fonction de commande en émettant des-com-

mandes pour commuter l'unité de refroidissement 16 et l'u-

nité de chauffage 17, en réglant simultanément les soupapes

25 a et 25 b dans l'unité de refroidissement 16, et les sou-

papes 30 et 31 dans l'unité de chauffage 17, respectivement, selon la température de-sortie de 1 'unité de broyage et-de séchage 2 de manière à rendre la température détectée par

le capteur de détection de température 38 presque constan-

te Cela permet de s'assurer que l'humidité contenue dans

la matière première est complètement évaporée.

C'est ainsi qu'il est nécessaire que la tempéra-

ture du gaz d'échappement de générateur envoyé de la canalisation 4 à l'unité de broyage et de séchage 2 varie selon la teneur en humidité de la matière première et

la quantité de matière première envoyée à l'unité de broya-

ge et de séchage 2 o Par exemple, quand la teneur en eau de la matière première ou la quantité de celle-ci qui est fournie augmente, la chaleur retenue du gaz d'échappement de générateur peut être insuffisante pour évaporer

l'humidité Un tel état est atteint et détecté par une tem-

pérature réduite détectée par le capteur de détection de

température 38 La ch te de température détectée est indi-

quée par le contrôleur d'indication de température 39 à l'unité de commande 37 Une commande d'augmentation de gaz de chauffe à haute température est ensuite fournie par

l'unité de-commande 37 à l'unité de chauffage 17 par l'in-

termédiaire du circuit de commande de taux air/combusti-

ble 36 Plus spécifiquement, l'ouverture des soupapes de commande 30 et 31 est réglée conformément aux nouvelles quantités réglées de combustible et d'air Ainsi, le gaz d'échappement de générateur est mélangé aux produits de combustion de gaz de chauffe dans le four chauffant 6 et, après qu'on ait augmenté ainsi sa chaleur latente, le gaz

mélangé est envoyé à l'unité de broyage et de séchage 2.

Par conséquent, il devient possible d'obtenir un séchage suffisant En outre, puisque le four chauffant 6 est mis

en fonctionnement par l'unité de commande de taux air/com-

bustible 36 de sorte que le gaz A soit toujours dans un

état de complète combustion, le-gaz d'échappement de chauf-

fe est inerte, et mê^me s'il est mélangé au -gaz d'échappement de générateur, et le caractère inerte de tout le gaz mélangé nl est jamais perdu

Dans l'état o l'unité chauffante 17 est en fonc-

tionnement, c'est-à-dire, dans un état o les soupapes de commande 30, 31 sont ouvertes en grand, en permettant que de grandes quantités de combustible et d'air pénètrent dans le four chauffant 6 et y brûlent, si une montée de température est détectée par le capteur de détection de température 38 en raison de la diminution de la teneur en

humidité de la matière première fournie, un signal de di-

minution de température est transmis du contrôleur d'indi-

cation de température 39 à l'unité de commande 37 et une commande de diminution de production de gaz de chauffe d'échappement à haute température est fournie par l'unité

de commande 37 à l'unité de chauffage 17 par l'intermédiai-

re du circuit de commande de taux air/combustible 36 Dans

ce cas, l'ouverture des soupapes de commande 30 et 31 de-

vient plus petite et la quantité du gaz d'échappement à haute température brûlée à l'intérieur du four chauffant 6 diminue de sorte que la température détectée par le capteur

de détection de température 38 retourne à un niveau prédé-

terminé (environ 80 'C).

Réciproquement, quand la teneur en humidité de la il matière première ou la quantité de matière première envoyée

diminue jusqu'à un degré o la-chaleur retenue du gaz d'é-

chappement de générateur devient supérieure à ce qui est nécessaire pour évaporer l'humidité, même avec le four 6 fonctionnant à une capacité minimale, cela conduit à

une perte d'énergie thermique Une telle situation est dé-

tectée comme une augmentation de température par le cap-

teur de détection de température 38, ce qui provoque la

transmission d'un signal du controleur d'indication de tem-

pérature 39 jusqu'à l'unité de commande 37 Une commande

d'augmentation de quantité de gaz d'échappement de dériva-

tion est ensuite émise par l'unité de commande 37 Plus spécifiquement, l 'ouverture de la soupape de commande 25 a est rendue plus petite, et la soupape d'ouverture-fermetu= re 25 b est complètement ouverte,' ce qui permet de dériver le gaz d'échappement ayant une température relativement basse dans la canalisation de décharge 23 en plus grande quantité jusqueà la canalisation 4 par l intermédiaire de

la canalisation 24 de manière à diminuer la chaleur rete-

nue du gaz d'échappement de générateur dans la canas

lisation 4 o Dans ce cas également, puisque le gaz d'échap-

pement dérivé est inertep tout le gaz mélangé reste inerte-

même si le gaz d'échappement de générateur est mélan-

gé au gaz d'échappement dérivé.

Ainsi, dans la présente Invention, le dispositif

de broyage, de séchage et de transport de la matière pre-

mière utilise complètement la chaleur retenue et l'inertie du gaz d'échappement de générateur et par conséquent la quantité de combustible consommé dans le four chauffant est grandement diminué et il est possible d'empêcher la

production d'un coup de poussière de charbon dans le dis-

positif de broyage, de séchage et de transport et ainsi

il n'est plus nécesssaire d'installer le dispositif anti-

explosion couteux et compliqué classique.

Comme on l'a établi plus haut, il est nécessaire,

pour effectuer un séchage satisfaisant de la matière-pre-

mière, que la température du gaz à haute température

envoyé de la canalisation 4 à l'unité de broyage et de sé-

chage 2 varie selon la teneur en humidité et la quantité

de matière première envoyée à l'unité de broyage et de sé-

chage 2 A ce propos, on a obtenu expérimentalement les résultats représentés dans le Tableau 1 Dans le Tableau 1,

les colonnes et les lignes représentent respectivement la te-

neur en humidité Mc (%) et le rythme d'approvisionnement F (kg/heure à l'état sec) de la matière première, et, à l'intersection des colonnes et lignes on voit la température (OC) du coté de l'entrée du gaz à

haute température de l*unité de broyage et de séchage 2.

Le séchage a été effectué dans les conditions o la tempé-

rature du gaz à la sortie de l'unité de broyage et de sé-

chage 2 est de 80 C et o la teneur en humidité du combus-

tible est de lyo.

Tableau 1

F (kg/hà siec) 1 C O > 1 1

13000 315 IC 227 C 1830 C'

10000, 257 193 160

8000 220 170 144

6000 _ 184 142 130

4330 156 131 117

En outre, l'effet précédent de réduction de la

2.5 consommation en combustible a été confirmé expérimentale-

ment (dans les mrmes conditions de séchage que dans l'ex-

périence ci-dessus), comme suit La consommation en gaz de four à coke a été comparée à celle du cas o le gaz

d'échappement de générateur a été utilisé dans le fonc-

tionnement du dispositif de la présente invention en fonc-

tion du cas o il a été utilisé dans le fonctionnement du dispositif classique Comme résultat, il a été confirme

que jusqu'à 80 % du gaz de four à coke pouvait être écono-

misé dans le premier cas par rapport au Second.

Dans l'exemple de réalisation ci-dessus, le four

chauffant 6 était utilisé dans l'unité de chauffage 17.

Mais, par exemple, comme le montre la Figure 3, on peut chauffer le gaz d'échappement de générateur, dans un échangeur thermique 50 par d'autres milieux chauffants, sans utiliser le four chauffant 6 et sans mélanger son gaz

de fumée au gaz d'échappement de générateur.

* En ce qui concerne l'unité de refroidissement 16,

au lieu d'adopter le dispositif de dérivation donné à ti-

tre d'exemple plus haut, on peut refroidir directement ou indirectement le gaz d'échappement de générateur dans un échangeur thermique tel que l'échangeur 51 représenté

sur la Figure 4, ou dans un refroidisseur par ventilation.

En ce qui concerne l'unité de stabilisation de température 15, en outre, celle indiquée dans l'exemple de réalisation ci-dessus était d'un type à dérivation mais, par exemple, comme le montre la Figure 5, on peut introduire directement un véhicule de refroidissement ou de chauffage dans 1 'échangeur thermique 18 sans dérivation, et on peut

régler l'ouverture d'une soupape de commande 53 par un con-

trôleur d'indication de température 52 comportant un cap-' teur 52 a pour contrôler le débit du véhicule refroidissant ou chauffant de manière à ce que la température du gaz d'échappement de générateur dans la canalisation 4

dans la partie de sortie de l'échangeur thermique 18 de-

vienne presque constante En outre, comme le montre la Fi-

gure 6, on peut mélanger directement le gaz d'échappement de générateur à un véhicule refroidissant ou chauffant ayant une comrposition neutre qui n'altère pas le caractère inerte du

gaz d'échappement La soupape de commande-53 ', le contrô-

leur d'indication de température 52 ' et le capteur 52 a 9 peuvent être utilisés pour régler le débit du véhicule chauffant ou refroidissant de manière à ce que la tem Dpéra-

ture du gaz du côté en aval du capteur 52 a' devienne a -

peu près constante.

-En outre, dans l'exemple de réalisation ci-dessus, l'unité de stabilisation de température 15 et l'unité de refroidissement 16 étaient indépendantes,mais dans le cas d'utilisation d'une unité de stabilisation de température

qui assure à la fois une fonction de stabilisation de tem-

pérature et une fonction de refroidissement, il n'est pas nécessaire de prévoir l'unité de refroidissement 16 Par

exemple, comme le montre la Figure 7, un échangeur thermi-

que de type ailettes et à air 54 permettant de régler la quantité d'air est disposé dans' la canalisation 4 dans

une unité de stabilisation de température 15 ' Dans celuir-

ci, le réglage de quantité d'air est effectué par réglage des ouvertures de pales 55 disposées entre un ventilateur 56 et des bobines d'échangeur thermique 57 Les pales 55 sont commandées par l'unité de commande 37 Il est ainsi

possible d'exclure de la canalisation 4 à la fois une uni-

té de stabilisation de température 15 d'un type à dériva-

tion et une unité de refroidissement 16 du'même type que

celui utilisé dans l'exemple de réalisation de la Figure 2.

Par conséquent, le traitement est simplifié et une réduc-

tion du coût de l'équipement est également possible.

Le dispositif de broyage, de séchage et de trans-

port de la matière première selon la présente-invention est construit comme on l'a décrit plus haut Ce dispositif

utilise efficacement la chaleur latente du gaz d'échappe-

ment de générateur pour broyer, sécher et transporter la matière première Il en résulte qu'on peut réduire la consommation en combustible comparée à celle d'un four chauffant classique et qu'on peut complètement empêcher un

éventuel coup de poussière de charbon dans le dispositif.

Ainsi on peut grandement améliorer dans ce dispo-

sitif l'économie de combustible et la sécurité de fonction-

nement. Il est évident que-de nombreuses modifications et

variantes de la présente invention sont possibles à la lu-

mière de ce qui a été expliqué précédemment On remarquera

donc que dans le cadre des revendications annexées, on peut

mettre en pratique l'invention autrement que de la manière spécifiquement décrite plus haut, par exemple, dans les domaines des fours à combustion à lit fluidisé, pour une utilisation dans la génération de puissance électrique

et autresfoursde chauffe au charbon industriel et étuve.

Claims (6)

REVENDICATIONS

1 Dispositif de broyage, de séchage et de trans-

port d'un combustible broyé destiné à un haut fourneau comportant au moins un générateur de vent chaud pour lui fournir un courant d'air chaud, ledit générateur produisant également un gaz d'échappement de générateur, ce dispositif comprenant une unité de broyage et de séchage ( 2) pour broyer un combustible brut en masse et pour sécher le combustible broyé; une première canalisation ( 4) reliée à l'entrée de l'unité de broyage et de séchage pour lui fournir un gaz chaud, un moyen de chauffage ( 17) placé sur la première canalisation pour amener ledit gaz chaud à la température désirée,

un moyen de récupération et de séparation de com-

bustible broyé ( 7) pour séparer le combustible broyé du gaz; et une seconde canalisation ( 5) reliée entre une extrémité de sortie de l'unité de broyage et de séchage et le moyen de récupération et de séparation, ce dispositif étant caractérisé en ce-que ladite première canalisation ( 4) est reliée au moins à un générateur de

vent chaud du haut fourneau afin de fournir le gaz d'échap-

pement de ce générateur à l'unité de broyage et de séchage ( 2), en ce que le moyen de chauffage ( 17) est placé pour fournir une chaleur supplémentaire audit gaz d'échappement de

générateur, et en ce qu'un moyen de stabilisation de tempé-

rature ( 15) et/ou un moyen de refroidissement ( 16) sont placés dans la première canalisation à un point en amont

dudit moyen de chauffage.

2 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend un premier capteur de température ( 38) dans la seconde canalisation ( 5) et un premier moyen de commande ( 37) agencé de manière à recevoir un signal du premier capteur de température et à commander au moins un du moyen de chauffage ( 17) et du moyen de refroidissement

( 16) en fonction de la température captée.

3 Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit moyen de chauffage ( 17) comprend un four chauffant ( 6) disposé dans la première canalisation ( 4) un moyen d'alimentation en gaz combustible ( 27) et un moyen d'alimentation en air de combustion ( 28) raccordés au four chauffant, dans lequel le gaz combustible est brûlé et mélangé au gaz d'échappement de générateur pour produire de la chaleur supplémentaire pour ledit gaz

d'échappement de générateur.

4 Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comprend des premiers moyens de contrôle de débit de gaz ( 34,35) dans ledit moyen d'alimentation en gaz combustible et ledit moyen d'alimention en air de combustion; et un circuit de commande de taux air/combustible

( 36),

ledit premier moyen de commande ( 37) étant relié

auxdits premiers moyens de contrôle de débit par l'intermé-

diaire du circuit de commande -de taux air/combustible ( 36)

pour commander ledit moyen de chauffage ( 17).

Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit moyen de stabilisation de température ( 15) comprend

un échangeur thermique ( 18) dans la première cana-

lisation-( 4) à un point en amont du-moyen de chauffage ( 17); et un premier moyen de dérivation ( 19) dans la

première canalisation pour établir une dérivation sur l'échan-

qerr thermique.

6 Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il comprend un second capteur de température ( 21) dans la première canalisation ( 4) et un second moyen de commande ( 20,22) agencé de manière à recevoir un signal du second capteur de température et à commander le premier

moyen de dérivation en fonction de la température détectée.

7 Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comprend: une troisième canalisation ( 23) pour transporter le gaz séparé provenant du moyen de séparati Qn'( 7), et en ce que ledit moyen-de refroidissement ( 16) comprend: une quatrième canalisation ( 24) reliée entre ladite troisième canalisation et la première canalisation à un point en amont du moyen de chauffage;

une première soupape ( 25 a) dans la troisième cana-

lisation ( 23) a un point en aval de la quatrième canalisa-

tion ( 24), et

_ une seconde soupape ( 25 b) dans la quatrième canali-

sation, ce qui permet de dériver sélectivement le gaz refroidi dans la troisième canalisation jusqu'à la première canalisation. 8 Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que le premier moyen de commande ( 37) est relié aux première et seconde soupapes ( 25 a, 25 b) pour commander

la dérivation du gaz refroidi.